Ekosistem Mangrove

KEHIDUPAN MANGROVE JENIS API-API (AVICENNIA MARINA) SEBAGAI PENGENDALI TERHADAP PENCEMARAN DI WILAYAH PESISIR SURABAYA
Nailul Maram
Jurusan Geografi Universitas Negeri Malang

ABSTRAK
Ekosistem mangrove merupakan mata rantai utama yang berperan sebagai produsen dalam jaring makanan ekosistem pantai. Mangrove jenis Api-api (Avicennia marina) memiliki upaya penanggulangan materi toksik lain diantaranya dengan melemahkan efek racun melalui pengenceran (dilusi), yaitu dengan menyimpan banyak air untuk mengencerkan konsentrasi logam berat dalam jaringan tubuhnya sehingga mengurangi toksisitas logam tersebut. Pengenceran dengan penyimpanan air di dalam jaringan biasanya terjadi pada daun dan diikuti dengan terjadinya penebalan daun (sukulensi). Ekskresi juga merupakan upaya yang mungkin terjadi, yaitu dengan menyimpan materi toksik logam berat di dalam jaringan yang sudah tua seperti daun yang sudah tua dan kulit batang yang mudah mengelupas, sehingga dapat mengurangi konsentrasi logam berat di dalam tubuhnya. Metabolisme atau transformasi secara biologis (biotransformasi) logam berat dapat mengurangi toksisitas logam berat. Logam berat yang masuk ke dalam tubuh akan mengalami pengikatan dan penurunan daya racun, karena diolah menjadi bentuk-bentuk persenyawaan yang lebih sederhana.
Kata kunci: Api-api (Avicennia marina), pencemaran, pesisir,









PENDAHULUAN
A. LATAR BELAKANG
Hutan mangrove adalah tipe hutan yang khas terdapat di sepanjang pantai atau muara sungai yang dipengaruhi oleh pasang surut air laut. Mangrove tumbuh pada pantai-pantai yang terlindung atau pantai-pantai yang datar, biasanya di sepanjang sisi pulau yang terlindung dari angin atau di belakang terumbu karang di lepas pantai yang terlindung.
Wilayah Pantai Timur Surabaya merupakan bentang alam yang relatif datar dengan kemiringan 0-3°, rata-rata ketinggian pasang surut 1,67 meter. Kawasan ini terbentuk dari hasil pengendapan dari sistem sungai yang ada di sekitarnya dan dipengaruhi oleh laut. Kondisi daerah delta dengan tanah aluvial yang sangat dipengaruhi oleh sistem laut ini merupakan habitat yang baik bagi tumbuhnya ekosistem mangrove. Arisandi, (1996) menemukan 15 jenis vegetasi mangrove di Pantai Timur Surabaya yaitu: 1) Avicennia marina, 2) Avicennia alba, 3) Avicennia officinalis, 4) Rhizophora mucronata, 5) Sonneratia alba, 6) Sonneratia caseolaris, 7) Bruguiera cylindrica, 8) Bruguiera gymnorrhiza, 9) Xylocarpus moluccencis, 10) Excoecaria agallocha, 11) Aegiceras corniculatum, 12) Lumnitzera racemosa, 13) Nypa fruticans, 14) Acanthus ilicifolius, dan 15) Acanthus eubracteatus. Jenis yang mendominasi adalah Avicennia marina dengan ketebalan vegetasi mangrove hanya berkisar antara 5-100 meter ke arah daratan, bahkan beberapa bagian garis pantai tidak lagi ditumbuhi vegetasi mangrove karena telah dialihkan menjadi lahan pertambakan dan rekreasi.

B. RUMUSAN MASALAH
Pencemaran lingkungan apa yang terdapat di pesisir timur Surabaya?
bagaimana mekanisme dari mangrove jenis api-api (Avicennia marina) terhadap pencemaran lingkungan di pesisir Surabaya?

C. TUJUAN
Untuk mengetahui pencemaran apa yang terdapat di pesisir Surabaya
untuk mengetahui mekanisme mangrove jenis api-api terhadap pencemaran lingkungan di pesisir Surabaya

METODE PENULISAN
Jurnal ini dibuat dengan cara menggabungkan dari beberapa referensi yang terdiri dari jurnal, buku bacaan, dan artikel yang didapatkan dari internet. Adapun nama judul dari referensi tersebut, diantaranya ”Ekosistem Mangrove”, ”Peranan Ekologis Dan Sosial Ekonomis Hutan Mangrove dalam Mendukung Pembangunan Wilayah Pesisir”, “Rehabilitasi Hutan Mangrove dengan Pendekatan Masyarakat”, “Konservasi Mangrove sebagai Pendukung Sumber Hayati”, dan “Diagram Profil Hutan Mangrove Di Taman Nasional Baluran”. Dari masing-masing referensi tersebut, diambil beberapa paragraph atau kalimat yang ada hubungannya terhadap judul jurnal tersebut dengan cara mengambil kesimpulan, dan komentar.

HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Logam Berat di Perairan EstuariSecara alami logam mengalami siklus perputaran dari kerak bumi ke lapisan tanah, ke dalam makhluk hidup, ke dalam kolom air, mengendap dan akhirnya kembali lagi ke dalam kerak bumi, tetapi kandungan alamiah logam berubah-ubah tergantung pada kadar pencemaran yang dihasilkan manusia maupun karena erosi alami. Pencemaran akibat aktivitas manusia lebih banyak berpengaruh dibandingkan pencemaran secara alami. Dalam lingkungan perairan, bentuk logam antara lain berupa ion-ion bebas, pasangan ion organik, dan ion kompleks. Kelarutan logam dalam air dikontrol oleh pH air. Kenaikan pH menurunkan kelarutan logam dalam air, karena kenaikan pH mengubah kestabilan dari bentuk karbonat menjadi hidroksida yang membentuk ikatan dengan partikel pada badan air, sehingga akan mengendap membentuk lumpur.Di dalam zona estuari dan aliran estuari yang terkena pengaruh pasang surut, terjadi mobilisasi logam berat antara sedimen dan kolom air. Lapisan nefeloid, yaitu lapisan lumpur di dasar perairan Sungai Hudson New York pada jarak 1 km dari tepi pantai mengandung partikel-partikel lumpur dengan konsentrasi 10 kali lebih besar dibandingkan konsentrasi di lautan lepas. Hal itu menunjukkan bahwa ion-ion logam berat yang sebagian besar terikat pada lumpur di dasar perairan tidak menyebar hingga ke laut lepas.Logam berat yang terlarut dalam air akan berpindah ke dalam sedimen jika berikatan dengan materi organik bebas atau materi organik yang melapisi permukaan sedimen, dan penyerapan langsung oleh permukaan partikel sedimen. Materi organik dalam sedimen dan kapasitas penyerapan logam sangat berhubungan dengan ukuran partikel dan luas permukaan penyerapan, sehingga konsentrasi logam dalam sedimen biasanya dipengaruhi ukuran partikel dalam sedimen.Pencemaran merkuri di Teluk Minamata Jepang pada tahun 1953 dan 1961 menunjukkan bahwa pembuangan limbah yang mengandung merkuri (Hg) dalam jumlah yang relatif kecil dapat menyebabkan pencemaran yang membahayakan kesehatan manusia karena terjadi bioakumulasi di dalam organisme dan biomagnifikasi melalui rantai makanan, sehingga keluarga nelayan yang mengkonsumsi ikan menderita keracunan hebat. Toksisitas logam berat bagi makhluk hidup tergantung pada jenis logam, bentuknya dan organisme target yang terkena. Jenis dan bentuk logam yang paling toksik adalah logam timbal (Pb), kadmium (Cd), dan merkuri (Hg) yang berikatan dengan senyawa organik.

B. Pohon api-api (Avicennia marina)
Pohon api-api (Avicennia marina) telah dimasukkan dalam suku tersendiri yaitu Avicenniaceae, setelah sebelumnya dimasukkan dalam suku Verbenaceae, karena Avicennia memiliki perbedaan mendasar dalam bentuk organ reproduksi dan cara berkembang biak dengan anggota suku Verbenaceae lainnya. Mangrove jenis api-api (Avicennia marina) ini memiliki akar napas (pneumatofore) yang merupakan akar percabangan yang tumbuh dengan jarak teratur secara vertikal dari akar horizontal yang terbenam di dalam tanah. Reproduksinya bersifat kryptovivipary, yaitu biji tumbuh keluar dari kulit biji saat masih menggantung pada tanaman induk, tetapi tidak tumbuh keluar menembus buah sebelum biji jatuh ke tanah. Buah berbentuk seperti mangga, ujung buah tumpul dan panjang 1 cm, daun berbentuk ellips dengan ujung tumpul dan panjang daun sekitar 7 cm, lebar daun 3-4 cm, permukaan atas daun berwarna hijau mengkilat dan permukaan bawah berwarna hijau abu-abu dan suram. Banyak penelitian yang pernah dilakukan, menunjukkan bahwa pohon bakau jenis api-api (Avicennia marina) dapat mengakumulasi tembaga (Cu), mangan (Mn), dan seng (Zn). Banus,1977 juga mengungkapkan bahwa hipokotil pohon bakau (Avicennia marina) dapat mengakumulasi tembaga (Cu), besi (Fe), dan seng (Zn). Kemampuan vegetasi mangrove dalam mengakumulasi logam berat dapat dijadikan alternatif perlindungan perairan estuari, terutama di Pantai Timur Surabaya terhadap pencemaran logam berat. Tumbuhan yang hidup di daerah tercemar memiliki mekanisme penyesuaian yang membuat polutan menjadi nonaktif dan disimpan di dalam jaringan tua sehingga tidak membahayakan pertumbuhan dan kehidupan tumbuhan. Polutan tersebut akan memberi pengaruh jika dikeluarkan melalui metabolisme jaringan atau jika tumbuhan tersebut dikonsumsi. Pemberian polutan dapat merangsang kemampuannya untuk bertahan pada tingkat yang lebih toksik.
Mangrove yang tumbuh di muara sungai merupakan tempat penampungan terakhir bagi limbah-limbah yang terbawa aliran sungai, terutama jika jumlah limbah yang masuk ke lingkungan estuari melebihi kemampuan pemurnian alami oleh badan air.Tumbuhan memiliki kemampuan untuk menyerap ion-ion dari lingkungannya ke dalam tubuh melalui membran sel. Dua sifat penyerapan ion oleh tumbuhan adalah:1) faktor konsentrasi; kemampuan tumbuhan dalam mengakumulasi ion sampai tingkat konsentrasi tertentu, bahkan dapat mencapai beberapa tingkat lebih besar dari konsentrasi ion di dalam mediumnya,2) perbedaan kuantitatif akan kebutuhan hara yang berbeda pada tiap jenis tumbuhan.Sel-sel akar tumbuhan umumnya mengandung konsentrasi ion yang lebih tinggi daripada medium di sekitarnya. Sejumlah besar eksperimen menunjukkan adanya hubungan antara laju pengambilan ion dengan konsentrasi ion yang menyerupai hubungan antara laju reaksi yang dihantarkan enzim dengan konsentrasi substratnya.
Analogi ini menunjukkan adanya barier khusus dalam membran sel yang hanya sesuai untuk suatu ion tertentu dan dapat menyerap ion tersebut, sehingga pada konsentrasi substrat yang tinggi semua barier berperan pada laju maksimum hingga mencapai laju pengambilan jenuh.Tembaga (Cu) dalam konsentrasi tinggi atau rendah bersifat sangat toksik bagi tumbuhan jika berada sebagai satu-satunya unsur dalam larutan. Sebagai fungisida tembaga (Cu) digunakan dalam bentuk serbuk dan spray. Tembaga (Cu) juga dibutuhkan oleh beberapa jenis tumbuhan sebagai elemen mikro yang berperan dalam proses respirasi.Kadmium (Cd) termasuk dalam elemen stimulator tumbuhan pada bagian tertentu. Elemen ini secara tidak langsung menguntungkan pertumbuhan tumbuhan melalui peningkatan kemampuan elemen tertentu, melalui penurunan konsentrasi substansi toksik atau dengan menjaga keseimbangan ion-ion dalam media pertumbuhan. Mekanisme yang mungkin dilakukan oleh tumbuhan untuk menghadapi konsentrasi toksik adalah:(a). Penanggulangan (ameliorasi); untuk meminimumkan pengaruh toksin terdapat empat pendekatan:1.) lokalisasi (intraseluler atau ekstraseluler); biasanya pada organ akar2.) ekskresi; secara aktif melalui kelenjar pada tajuk atau secara pasif melalui akumulasi pada daun-daun tua yang diikuti dengan pengguguran daun,3.) dilusi (melemahkan); melalui pengenceran,4.) inaktivasi secara kimiaMekanisme pembentukan kompleks logam sering dijumpai pada tumbuhan, seperti pada tembaga (Cu) yang biasanya mengalami translokasi pembentukan kelat dengan asam-asam poliamino-polikarboksilik.(b). toleransi; tumbuhan mengembangkan sistem metabolik yang dapat berfungsi pada konsentrasi toksikJenis-jenis tumbuhan yang mampu bertahan terhadap ion-ion toksik memiliki mekanisme berlapis (multilayered). Lazimnya adaptasi terhadap logam berat melibatkan diferensiasi ekotipe yaitu evolusi dari genotip-genotip yang beradaptasi.Dari hasil penelitian Terhadap kandungan Logam Berat Kadmium (Cd), Tembaga (Cu) terhadap jenis Api-Api yang dilakukan oleh Daru Setyo Rini S. Si (Peneliti Madya Lembaga Kajian Ekologi dan Konservasi Lahan Basah-ECOTON) menunjukkan hasil sebagai berikut:
1. Pohon api-api (Avicennia marina) di Muara Kali Wonokromo mengandung tembaga (Cu) paling tinggi di bagian akar yaitu 11,5319 mg/gram, diikuti dalam batang sebesar 3,7552 mg/gram dan daun sebesar 2,1142 mg/gram, sedangkan kandungan kadmium (Cd) di bagian akar sebesar 8,6387 mg/gram, di bagian batang sebesar 2,6825 mg/gram dan bagian daun sebesar 1,2138 mg/gram.
2. Rata-rata kandungan tembaga (Cu) dalam sedimen di Muara Kali Wonokromo adalah 13,7513 mg/gram dan logam kadmium (Cd) adalah 11,7495 mg/gram. Rata-rata kandungan tembaga (Cu) di Muara Kali Wonorejo adalah 12,7277 mg/gram dan kadmium (Cd) adalah 7,7468 mg/gram
Oleh karena itu, keseimbangan ekologi lingkungan perairan pantai akan tetap terjaga apabila keberadaan mangrove dipertahankan karena mangrove dapat berfungsi sebagai biofilter, agen pengikat dan perangkap polusi. Mangrove juga merupakan tempat hidup berbagai jenis gastropoda, kepiting pemakan detritus, dan bivalvia pemakan plankton sehingga akan memperkuat fungsi mangrove sebagai biofilter alami. Berbagai jenis ikan baik yang bersifat herbivora, omnivora maupun karnivora hidup mencari makan di sekitar mangrove terutama pada waktu air pasang.

KESIMPULAN
1. Wilayah pesisir timur Surabaya mengalami pencemaran lingkungan. Pencemaran ini diakibatkan oleh adanya pengendapan limbah pabrik yang berupa bahan-bahan kimia yang dialirkan yang dialirkan melalui sungai yang bermuara pada pesisir tersebut.
2. Pohon mangrove jenis Api-api (Avicennia marina) memiliki upaya penanggulangan materi toksik lain diantaranya dengan melemahkan efek racun melalui pengenceran (dilusi), yaitu dengan menyimpan banyak air untuk mengencerkan konsentrasi logam berat dalam jaringan tubuhnya sehingga mengurangi toksisitas logam yang ada di wilayah tersebut.
3. Ekskresi pada mangrove jenis api-api (avicennia marina) juga merupakan upaya yang mungkin terjadi, yaitu dengan menyimpan materi toksik logam berat di dalam jaringan yang sudah tua seperti daun yang sudah tua dan kulit batang yang mudah mengelupas, sehingga dapat mengurangi konsentrasi logam berat di dalam tubuhnya












DAFTAR RUJUKAN
Anwar, Chairil dan Gunawan, Hendra. 2006. Peranan Ekologis dan Sosial Ekonomis Hutan Mangrove Dalam Mendukung Pembangunan Wilayah Pesisir. Makalah Utama pada Ekspose Hasil-hasil Penelitian. (online), (http://www.dephut.go.id/, diakses pada tanggal 13 Agustus 2008)
Biology Resources on Shantybio, 2007. Ekosistem Mangrove. (online), (http://www.shantybio.transdigit.com/, diakses pada tanggal 13 Agustus 2008)
Gunarto, 2004. Konservasi Mangrove Sebagai Pendukung Sumber Hayati Perikanan Pantai. Jurnal Litbang Pertanian,(online), (http://www.pustaka-deptan.go.id/, diakses pada tanggal 13 Agustus 2008)
Sudarmadji. 2001. Rehabilitasi Hutan Mangrove dengan Pendekatan Pemberdayaan Masyarakat Pesisir. Jurnal Ilmu Dasar, (online), Vol. 2, No. 2, (http://www.unej.ac.id/, diakses pada tanggal 13 Agustus 2008)
Sulistiyowati, Hari. 2000. Diagram Profil Hutan Mangrove Di Taman Nasional Baluran, Jawa Timur ( the mangrove profile diagram of baluran national park, east java). Jurnal Ilmu Dasar, (online), Vol. 1, No. 1, (http://www.unej.ac.id/, diakses pada tanggal 13 Agustus 2008)